Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Схема электрического кабеля
Гибкий сетевой кабель с тремя 2,5 мм 2 твердых медных проводников

Электрический кабель представляет собой сборку из одного или нескольких проводов , работающих бок о бок или в комплекте, который используется для выполнения электрического тока .

Кабельный узел представляет собой композицию из одного или нескольких электрических кабелей и их соответствующих разъемов . [1] Кабельная сборка не обязательно подходит для соединения двух устройств, но может быть частичным продуктом (например, для пайки на печатной плате с разъемом, установленным на корпусе). Кабельные сборки также могут иметь форму кабельного дерева или жгута проводов , которые используются для соединения множества клемм вместе.

Этимология [ править ]

Термин « трос» первоначально относился к морской линии определенной длины, где несколько тросов объединены, чтобы образовать прочную толстую линию, которая использовалась для якоря больших судов. По мере развития электрических технологий люди перешли от использования неизолированных медных проводов к использованию групп проводов и различных методов обшивки и скрепления, которые напоминали механические кабели, поэтому этот термин был принят для электрической проводки . В 19-м и начале 20-го века электрический кабель часто изолировали тканью, резиной или бумагой. Сегодня в основном используются пластмассовые материалы, за исключением силовых кабелей высокой надежности. Этот термин также стал ассоциироваться с коммуникациями из-за его использования в электрических коммуникациях.

Современное использование [ править ]

Внешний диаметр 6 дюймов (15 см), кабели с масляным охлаждением, пересекающие плотину Гранд-Кули . Пример тяжелого кабеля для передачи энергии.

Электрические кабели используются для соединения двух или более устройств, обеспечивая передачу электрических сигналов или мощности от одного устройства к другому. Кабели используются для самых разных целей, и каждый из них должен быть адаптирован для этой цели. Кабели широко используются в электронных устройствах для силовых и сигнальных цепей. Междугородняя связь осуществляется по подводным кабелям . Силовые кабели используются для передачи больших объемов электроэнергии переменного и постоянного тока, особенно с использованием высоковольтных кабелей . Электрические кабели широко используются в проводке зданий.для цепей освещения, питания и управления, стационарно установленных в зданиях. Поскольку все необходимые проводники цепи могут быть проложены в кабеле за один раз, трудозатраты на установку сокращаются по сравнению с некоторыми другими методами электромонтажа.

Физически электрический кабель представляет собой сборку, состоящую из одного или нескольких проводников с собственной изоляцией и дополнительными экранами, индивидуальным покрытием (ями), защитой сборки и защитным покрытием (ями). Электрические кабели можно сделать более гибкими, скручивая провода. В этом процессе отдельные провода меньшего размера скручиваются или скручиваются вместе для получения более крупных проводов, которые более гибкие, чем сплошные провода аналогичного размера. Связывание небольших проволок перед концентрической скруткой добавляет гибкости. Медные провода в кабеле могут быть оголенными или могут быть покрыты тонким слоем другого металла, чаще всего олова, но иногда золота , серебра или другого материала. Олово, золото и серебро гораздо менее подвержены окислению.чем медь, что может продлить срок службы проволоки и облегчить пайку . Лужение также используется для смазывания прядей. Лужение было использовано для снятия резиновой изоляции. Плотная прокладка при скручивании делает кабель растяжимым (CBA - как в шнурах телефонных трубок). [ требуется дальнейшее объяснение ]

Кабели можно надежно закрепить и упорядочить, например, с помощью кабельных коробов, кабельных лотков , кабельных стяжек или кабельной шнуровки . Непрерывно-гибкие или гибкие кабели, используемые в подвижных системах внутри кабельных держателей, могут быть закреплены с помощью устройств снятия натяжения или кабельных стяжек.

На высоких частотах ток имеет тенденцию течь по поверхности проводника. Это известно как скин-эффект .

Испытание на огнестойкость в Швеции показало , что огонь быстро распространяется через горение изоляции кабеля - явление, имеющее большое значение для кабелей, используемых в некоторых установках.
500000 круговой мил (254 мм 2 ) Силовой кабель одножильного

Кабели и электромагнитные поля [ править ]

Коаксиальный кабель
Кабельная проводка витой пары

Любой ток -проведение проводник, в том числе кабеля, излучает электромагнитное поле . Точно так же любой проводник или кабель будет получать энергию от любого существующего вокруг него электромагнитного поля. Эти эффекты часто нежелательны, в первом случае они представляют собой нежелательную передачу энергии, которая может отрицательно повлиять на близлежащее оборудование или другие части того же самого оборудования; и во втором случае - нежелательный шум, который может маскировать полезный сигнал, передаваемый по кабелю, или, если по кабелю передается напряжение питания или управляющее напряжение, загрязнять их до такой степени, чтобы вызвать неисправность оборудования.

Первое решение этих проблем - уменьшить длину кабеля в зданиях, поскольку прием и передача по существу пропорциональны длине кабеля. Второе решение - прокладывать кабели подальше от проблем. Помимо этого, существуют особые конструкции кабелей, которые сводят к минимуму электромагнитный захват и передачу. Три основных метода проектирования - это экранирование , коаксиальная геометрия и геометрия витой пары .

В экранировании используется электрический принцип клетки Фарадея . Кабель по всей длине покрыт фольгой или проволочной сеткой. Все провода, проходящие внутри этого экранирующего слоя, будут в значительной степени изолированы от внешних электрических полей, особенно если экран подключен к точке постоянного напряжения, такой как земля или земля . Однако простое экранирование этого типа не очень эффективно против низкочастотных магнитных полей, таких как магнитный гул от ближайшего силового трансформатора . Заземленный экран на кабелях, работающих при напряжении 2,5 кВ или более, собирает ток утечки и емкостной ток, защищая людей от поражения электрическим током и выравнивая нагрузку на изоляцию кабеля.

Коаксиальная конструкция помогает еще больше снизить низкочастотную магнитную передачу и прием. В этой конструкции экран из фольги или сетки имеет круглое поперечное сечение, а внутренний проводник находится точно в его центре. Это приводит к тому, что напряжения, индуцированные магнитным полем между экраном и сердечником, состоят из двух почти равных величин, которые компенсируют друг друга.

Витая пара состоит из двух жил кабеля, скрученных друг с другом. Это можно продемонстрировать, вставив один конец пары проволоки в ручную дрель и поворачивая, поддерживая умеренное натяжение лески. Если мешающий сигнал имеет длину волны, большую по сравнению с шагом витой пары, разные длины проводов создают противоположные напряжения, стремясь нейтрализовать влияние помех.

Противопожарная защита [ править ]

При строительстве зданий материал оболочки электрического кабеля является потенциальным источником топлива для пожаров. Чтобы ограничить распространение огня, можно использовать материалы для покрытия кабеля или огнестойкую оболочку. Пластиковое покрытие на некоторых кабелях с металлической оболочкой может быть снято при установке, чтобы уменьшить источник топлива для пожаров. Неорганические покрытия и коробки вокруг кабелей защищают прилегающие участки от угрозы возгорания, связанной с незащищенной оболочкой кабеля. Однако эта противопожарная защита также задерживает тепло, выделяемое из-за потерь в проводнике, поэтому защита должна быть тонкой.

Чтобы обеспечить защиту кабеля от огня, изоляция обрабатывается огнестойкими материалами или используется негорючая минеральная изоляция (см. Кабель с медной оболочкой с минеральной изоляцией ) .

Типы [ править ]

Электрический кабель 250 В, 16 А на катушке.
  • Коаксиальный кабель - используется для радиочастотных сигналов, например, в системах распределения кабельного телевидения .
  • Прямой подземный кабель
  • Гибкие кабели
  • Залитый кабель
  • Кабель Heliax
  • Кабель в неметаллической оболочке (или неметаллический строительный провод, NM, NM-B) [2]
  • Кабель в металлической оболочке (или армированный кабель переменного тока или BX) [2]
  • Многожильный кабель (состоит из более чем одного провода и покрыт оболочкой кабеля)
  • Спаренный кабель - состоит из двух отдельно изолированных проводов, которые обычно используются в приложениях постоянного или низкочастотного переменного тока.
  • Портативный шнур - гибкий кабель для питания переменного тока в портативных устройствах
  • Ленточный кабель - полезен, когда требуется много проводов. Этот тип кабеля легко сгибается, и он разработан для работы с низкими напряжениями.
  • Экранированный кабель - используется для чувствительных электронных схем или для обеспечения защиты в высоковольтных приложениях.
  • Одинарный кабель (время от времени это название используется для провода )
  • Структурированная кабельная разводка
  • Погружной кабель
  • Близнец и земля
  • Твинаксиальный кабель
  • Двухжильный кабель - этот тип кабеля представляет собой плоскую двухпроводную линию. Ее обычно называют линией 300 Ом, потому что линия имеет импеданс 300 Ом. Он часто используется в качестве линии передачи между антенной и приемником (например, ТВ и радио). Эти кабели скручены для уменьшения кожных эффектов.
  • Витая пара - состоит из двух переплетенных между собой изолированных проводов. Он похож на парный кабель, за исключением того, что парные провода скручены

Коды и цвета [ править ]

CENELEC HD 361 - это ратифицированный стандарт, опубликованный CENELEC, который относится к типу маркировки проводов и кабелей, целью которого является гармонизация кабелей. Deutsches Institut für Normung (DIN, VDE) выпустил аналогичный стандарт (DIN VDE 0292).

Гибридные кабели [ править ]

Гибридные оптические и электрические кабели можно использовать в беспроводных наружных приложениях «волокно-антенна» (FTTA). В этих кабелях оптические волокна несут информацию, а электрические проводники используются для передачи энергии. Эти кабели могут быть размещены в нескольких средах для обслуживания антенн, установленных на опорах, башнях или других конструкциях. Могут применяться местные правила техники безопасности.

См. Также [ править ]

  • Американский калибр проволоки
  • Кабельная повязка
  • Кабельный ввод
  • Жгут
  • Вязание кабеля
  • Длина кабеля
  • Кабельный менеджмент
  • Кабельный модем
  • Кабельная катушка
  • Кабельное телевидение
  • Кабель категории 5
  • Кабель категории 6
  • Кабель категории 7
  • Целостность цепи
  • Сшитый полиэтилен
  • Электрический разъем
  • Удлинитель
  • Международная федерация производителей кабеля
  • Намотка кабеля сверху / снизу
  • Поливинил хлорид
  • Портативный шнур
  • Силовой кабель
  • Profibus
  • Кабель подводной связи
  • Подводный силовой кабель
  • Кабель, армированный стальной проволокой (SWA)
  • Кабель управления SY
  • Растяжимая структура
  • Линия передачи
  • Узел андеррайтера

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Что такое кабельная сборка?" . мудрыйGEEK . Дата обращения 1 июля 2019 .
  2. ^ a b Раздел «Часто задаваемые вопросы по электрическому подключению (часть 2 из 2) - Что такое Romex / NM / NMD? Что такое BX? Когда следует использовать каждый из них?» . faqs.org .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Р. М. Блэк, История электрических проводов и кабелей , Питер Пергринус, Лондон, 1983 ISBN 0-86341-001-4 
  • BICC Cables Ltd, "Справочник по электрическим кабелям", WileyBlackwell; Лондон, 3-е издание 1997 г., ISBN 0-632-04075-0 

Внешние ссылки [ править ]

  • «Кабели электрические»  . Справочник нового студента  . 1914 г.